細胞培養(yǎng)（cell culture）是指在體外模擬體內環(huán)境，使之生存、生長、繁殖并維持主要結構和功能的一種方法。細胞培養(yǎng)也叫細胞克隆技術，在生物學中的正規(guī)名詞為細胞培養(yǎng)技術。

不論對于整個生物工程技術，還是其中之一的生物克隆技術來說，細胞培養(yǎng)都是一個不可少的過程，是細胞生物學研究方法中重要和常用技術，通過細胞培養(yǎng)既可以獲得大量細胞，又可以借此研究細胞的信號轉導、細胞的合成代謝、細胞的生長增殖等。

體外培養(yǎng)高度依賴培養(yǎng)體系與培養(yǎng)環(huán)境，本期內容為大家解析，常規(guī)細胞培養(yǎng)體系中的培養(yǎng)環(huán)境的關鍵要素。

01

細胞培養(yǎng)塑料耗材

隨著相關產業(yè)的發(fā)展，不同種類的的塑料逐漸用于細胞培養(yǎng)和基于細胞的檢測。

大多數(shù)脊椎動物細胞均具有貼壁依賴的特質，因此需要對培養(yǎng)器皿表面進行特殊處理，以便細胞附著和生長。

常用的細胞培養(yǎng)器皿有以下幾類：

培養(yǎng)瓶

培養(yǎng)瓶大小為12.5 cm^2到300 cm^2 不等，有直頸、彎頸兩種。

彎頸培養(yǎng)瓶的的使用更為普遍：操作更簡便，實驗者更容易接觸到整個生長表面；操作更安全，防止培養(yǎng)基接觸到蓋子，并允許從培養(yǎng)瓶中倒出培養(yǎng)基且減少滴落。

培養(yǎng)皿

一次性的專門設計用于支持培養(yǎng)細胞的生長和繁殖的淺容器。尺寸選擇也很多，可清除地在顯微鏡下觀察細胞狀態(tài)。配有蓋子，提供連續(xù)的氣體交換與環(huán)境保護。

孔板

細胞培養(yǎng)板的孔數(shù)從4個到384個不等，可一次用于多種培養(yǎng)。

滾瓶

滾瓶更適合疫苗工業(yè)規(guī)模的生產、單克隆抗體和生物治療等應用。與培養(yǎng)瓶相比，滾瓶具有更大的生長表面

腔式載玻片

腔式載玻片包含一個可拆卸的培養(yǎng)基腔室，實驗人員可以在單獨的顯微鏡載玻片上對培養(yǎng)細胞進行接種、培養(yǎng)等操作。

02

pH值

大多數(shù)正常的哺乳動物細胞系都能在pH值為7.4的環(huán)境中生長良好，而且不同細胞 株間差異也并不大。

后來研究發(fā)現(xiàn)，有些轉化細胞系在略微偏酸性的環(huán)境（pH 7.0-7.4）中也能較好生長；而有些成纖維細胞系則更適合在略微偏堿性的環(huán)境（pH7.4-7.7）中生長；而某些昆蟲細胞系在pH值為6.2的環(huán)境中生長情況更佳。

03

二氧化碳

細胞培養(yǎng)基中的一些成分，可以控制培養(yǎng)體系中的pH值，提供緩沖作用。一般情況下，該緩沖作用通過添加有機緩沖液（HEPES）或者碳酸氫鹽緩沖液實現(xiàn)。

溶解態(tài)二氧化碳與碳酸氫根間的平衡，決定了培養(yǎng)基的pH值，因此，培養(yǎng)環(huán)境中空氣中二氧化碳的含量變化，也會改變培養(yǎng)基的pH值。為此，使用含碳酸氫鹽緩沖液的培養(yǎng)基時，需配合使用外源性二氧化碳。

04

溫度

某種細胞體外培養(yǎng)時所需適宜溫度，主要取決于該供體物種的體溫，以及解剖部位體溫（同一物種不同組織培養(yǎng)溫度可能不同）。通常情況下，高溫對細胞培養(yǎng)的影響大于低溫?？偟膩碚f，溫度控制建議在以下范圍：

1、大多數(shù)人類和哺乳動物細胞系在36°C——37°C下具有比較好的生長狀態(tài)。

2、昆蟲細胞在27°C下培養(yǎng)狀態(tài)較好；它們在高于或低于該溫度，生長較慢。當培養(yǎng)溫度高于30°C時，會降低昆蟲細胞的存活率。

3、禽類細胞系則需要38.5°C可實現(xiàn)更好的生長。

4、源自冷血動物，比如兩棲類生物，冷水生活的魚類的細胞系，適宜生長的溫度則更寬，15°C至26°C范圍內，均有比較好的生長狀況。

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體外細胞的高效培養(yǎng)，除了適宜的培養(yǎng)環(huán)境，優(yōu)質的培養(yǎng)體系也至關重要。

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